7_学生实验测量电源的电动势和内阻

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1、实验3：测量电源的电动势和内阻知识•探究基础自学落实霾点玄动探究一、“伏安法”测E和厂1.实验步骤(1)电流表用0〜0.6A量程，电压表用0〜3V量程，按实验原理图连接好电路.(2)把滑动变阻辭的滑片移到一端，使其阻值最人.(3)闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显的示数，记录一组数据(厶，3).用同样的方法测量几组/、U值.(4)断开开关，整理好器材.(5)处理数据，用公式法或作图法求出电池的电动势和内阻.2.实验数据的处理(1)求平均值法：由£=(/)+/,/-,E=U2+I2r可解得匸/

2、〃2—厶3“2—3E~1-12r—

3、"/FT可以利用U、/的值多求儿组E.r的值，算出它们的平均值.(2)作U-1图像图1图线的斜率表示电池的内阻厂,作岀电源的U-I图像如图1所示图线纵轴截距表示电动势E,3.注意事项⑴为使电池的路端电压冇明显变化，应选取内阻较大的II叶电池和内阻较大的电压表.(2)实验中不能将电流调得过大，且读数耍快，读完后立即切断电源，防止干电池大电流放电吋内阻厂发生明显变化.(1)当干电池的路端电压变化不很明显吋，作图像吋，纵轴单位可取得小-•些，且纵轴起点可不从零开始.如图2所示，此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势但图线与横轴交点不再是短路电

4、流，内阻要在直线上取较远的两点用r=^求出・二、“安阻法”测E和尸1.实验原理IIIE=IR+lr可知，只要能得到/、R的两组数据,列岀关于E、广的两个方程，就能解出E、r.2.实验器材电源、开关、变阻箱、电流表,电路图如图3所示.图33.数据处理(1)公式法111£=；!(/?!+r)和E=I2(R2+r)^解出E和r.⑵图像法由E=I(R+r)得:R=E^-r.山此作出*图像，山斜率和截距可求出E和r.三、"伏阻法”测E和厂1.实验原理由E=U+^r知，如果能得到U、R的两组数据,列出关于E.r的两个方程，就能解出E、r.2.

5、实验器材电源、开关、变阻箱、电压表,电路图如图4所示.图43.数据处理⑴公式法：illE=U+^r和E=5+卷r解方程组可求得E和r(2)图像法:山疋得:万=云+丽作出图线，由图像的斜率和截距可求得E和匚一、伏安法测£、厂的仪器选择与数据处理【例11在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中.（1）备冇如下器材A.干电池1节B.滑动变阻器（0〜20Q）C.滑动变阻器（0〜IkO）D.电压表（0〜3V）E.电流表（0〜0.6A）F.电流表（0〜3A）G.开关、导线若干其中滑动变阻器应选,电流表应选.（只填器材前的序号）⑵为

6、了最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图.（3）某同学根据实验数据画出的U—/图像如图5所示，由图像可得电池的电动势为V,内电阻为Q.C//VO图5针对训练用电流表和电压表测定电池的电动势E和内阻厂，所用电路如图6⑻所示，一位同学测得的六组数据如下表所示.组别123456电流//A0.120.200.310.320.500.57电压UN1.371.321.241.181.101.05(1)试根据这些数据在图(b)中作出U—/图线.图6⑵根据图线求出电池的电动势E=V,电池的内阻r=Q.二、安阻法(或伏阻法)测E

7、.r的实验原理与数据处理【例21某研究性学习小组利用如图7甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻匚根据实验数据绘出如图乙所示的R-J图线，具屮/?为电阻箱读数，/为电流表读数，由此可以得到E=,甲乙图7自我•检测检测学习效果体验成功快乐图81、某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内电阻，使用的器材还包括定值电阻(&)=50）—个，开关两个，导线若干，实验原理图如图8所示.⑴在图9的实物图中，己正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接.图10请完成下列主要实验步骤：①检査并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图10所示，读得电

8、阻值是；②将开关S］闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49V；③将开关S2,电压表的示数是1.16V；断开开关（3）使川测得的数据，计算出干电池的内阻是（计算结果保留两位有效数字）.课下作业：1.如图1所示，是根据某次测定电池的电动势和内阻的实验记录的数据作出的/图像，下列关于这个图像的说法中正确的是（）A.纵轴截距表示待测电池的电动势，即E=3.0VB.横轴截距表示短路电流，即/o=O.6AEC・根据尸話计算出待测电池内阻为5QD.根据r=

9、^

10、，计算出待测电池内阻为1Q1.用伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，下列说法中正确

11、的是（）A.应选用HI的干电池作为被测电源，以使电压表读数变化明显B.应选用内阻较小的电压表和电流表C.移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路造成电流农过载D.使滑动变阻器阻值尽量人一些，测呆谋爰才小2.如图2所示是甲、乙、丙三